一种小区的干扰预测方法及装置的制作方法

文档序号:7714185阅读:94来源:国知局

专利名称::一种小区的干扰预测方法及装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及通信领域,尤其涉及一种小区的干扰预测方法及装置。
背景技术
:移动通信领域中,相邻小区之间会存在干扰,因此,需要对小区所受到的干扰进行控制、协调,以使小区中的终端用户得到更好的用户体验。而对小区所受到的干扰进行控制、协调等操作的前提是获得各个小区所受到的干扰情况。目前,现有技术仅能实现对小区干扰情况的测量,具体的,首先采集某一小区X中各个终端上报的MR数据,之后对MR数据中的接收信号码功率(RSCP,ReceivedSignalCodePower)、每码片能量与噪声功率密度的比值(EC/NO)等参数进行统计,从而得到小区X的干扰情况。但是,上述对小区干扰情况的测量是基于终端实际上报的数据得到的,在不存在终端上报数据时,现有技术无法实现对小区干扰情况的预测。
发明内容有鉴于此,本发明要解决的技术问题是,提供一种小区的干扰预测方法及装置,能够对小区干扰情况进行预测。为此,本发明实施例采用如下技术方案本发明实施例提供一种小区的干扰预测方法,包括将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述相邻小区中基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。其中,还包括确定待预测小区的相邻小区中与所述待预测小区同频率且同扰码的小区;根据所述与待预测小区同频率且同扰码的相邻小区对各个栅格的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。所述确定相邻小区对所述各个栅格的干扰值与所述计算总干扰值之间,还包括对确定的所述相邻小区对各个栅格的干扰值进行归一化处理,并对归一化处理后的干扰值进行过滤处理。所述确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值具体为根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗;根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平;其中,所述各个小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区;根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。所述计算各个栅格相对于各个小区的接收电平具体为计算各个基站的信号发射功率与各个栅格相对于各个基站的路径损耗之间的差值。所述计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值具体为计算各个栅格相对于待预测小区的接收电平与各个栅格相对于各个相邻小区的接收电平之间的差值。所述将待预测小区的覆盖范围划分为栅格具体为根据待预测小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型建立待预测小区的模拟覆盖图;通过所述模拟覆盖图在地理信息系统GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格为待预测小区的栅格;其中,所述栅格为在GIS地图上划分出的固定长度和宽度的矩形。本发明实施例还提供一种小区的干扰预测装置,其特征在于,包括划分单元,用于将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取单元,用于获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;计算单元,用于根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;干扰值确定单元,用于根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述相邻小区中基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。其中,还包括总干扰值确定单元,用于确定待预测小区的相邻小区中与所述待预测小区同频率且同扰码的小区;根据所述与待预测小区同频率且同扰码的相邻小区对各个栅格的过滤处理后的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。还包括归一化单元,用于对确定的所述相邻小区对各个栅格的干扰值进行归一化处理;过滤单元,用于对归一化处理后的干扰值进行过滤处理,将过滤处理后的干扰值发送给总干扰值确定单元。所述干扰值确定单元包括路径损耗确定子单元,用于根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗;接收电平确定子单元,用于根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平;其中,所述各个小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区;干扰值确定子单元,用于根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。划分单元包括覆盖图建立子单元,用于根据待预测小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型建立待预测小区的模拟覆盖图;栅格确定子单元,用于通过所述模拟覆盖图在地理信息系统GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格为待预测小区的栅格;其中,所述栅格为在GIS地图上划分出的固定长度和宽度的矩形;信息确定子单元,用于确定每个栅格对应的经纬度信息。对于上述技术方案的技术效果分析如下将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,根据传播模型、各个栅格相对于各个基站的距离以及基站的信号发射功率,确定待预测小区的相邻小区对待预测小区各个栅格的干扰值,从而实现了对小区干扰的预测图1为本发明实施例一种小区干扰预测方法流程示意图;图2为本发明实施例另一种小区干扰预测方法流程示意图;图3为本发明实施例一种小区干扰预测装置结构示意图;图4为本发明实施例干扰值确定单元实现结构示意图;图5为本发明实施例划分单元实现结构示意图。具体实施例方式以下,结合附图详细说明本发明实施例小区的干扰预测方法及装置的实现。图1为本发明实施例一种小区的干扰预测方法流程示意图,如图1所示,包括步骤101:将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率。步骤102:根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离。本步骤中所述基站包括待预测小区中的基站和待预测小区的相邻小区中的基站。步骤103:根据传播模型、所述各个栅格相对于各个所述基站的距离以及所述基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。图l所示的小区干扰预测方法中,将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,根据6传播模型、各个栅格相对于各个基站的距离以及基站的信号发射功率,确定待预测小区的相邻小区对待预测小区各个栅格的干扰值,从而实现了对小区干扰的预测;而且,所述预测基于待预测小区的各个栅格完成,从而使得所述预测结果更为精确。以下,通过图2所示的小区的干扰预测方法流程示意图对小区干扰预测方法进行更详细的说明,如图2所示,包括步骤201:提取待预测小区的相邻小区的小区信息,并获取待预测小区的小区信息;其中,所述相邻小区的小区信息主要包括相邻小区的ID、各个相邻小区中基站的信号发射功率以及各个相邻小区中基站的经纬度信息;还可以包括天线方向角、下倾角、频率等。所述待预测小区的小区信息包括待预测小区的小区ID、待预测小区中基站的信号发射功率以及待预测小区中基站的经纬度信息;还可以包括天线方向角、下倾角、频率等。其中,所述基站的经纬度信息即为基站所对应的经纬度对(x,y)。步骤202:将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息。具体的,在本步骤的实现中可以将地理信息系统(GIS)地图划分为固定长度和宽度的矩形,所述矩形称为栅格,用于准确定位GIS地图上的区域,且,每个栅格对应一个经纬度对(x,y)。例如,可以设定所述长度和宽度相等,为100米,则所述栅格的规格为100mX100m。根据小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型等,计算出小区的覆盖范围,相应建立待预测小区的模拟覆盖图;通过所述待预测小区的模拟覆盖图在GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格。所述不位于所述边界之外的栅格即为待预测小区的栅格。通过所述GIS地图即可确定待预测小区覆盖到的各个栅格对应的经纬度信息。步骤203:根据待预测小区覆盖的每个栅格的经纬度信息以及获取到的基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离。本步骤中所述基站包括待预测小区中的基站以及待预测小区的相邻小区中的基站。假设待预测小区为小区x,其具有a、b…N共N个相邻小区,待预测小区x覆盖栅格l、2、3…M共M个栅格,则本步骤中可以计算得到MN个距离值D,具体的,如下表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>步骤204:根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗。其中,所述传播模型可以通过公式(l)表示L=(44.9-6.551og(hb))log(D)+46.3+33.91og(f)-13.821og(hb)+Cm(l)其中,L为最大路径损耗(db);f为载波频率(MHz);hb为天线高度(m);D为基站到栅格的距离(km);Cm为地物损耗修正因子,具体的,当小区处于空旷地域,Cm可以取值为-6,当小区处于中等规模城市或市郊中心树木的稀疏程度中等时,m可以取值为0,当小区处于大城市市区中心时,Cm可以取值为3。对应表l,本步骤执行后,计算得到的各个栅格相对于各个基站的路径损耗如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>步骤205:根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平。本步骤中所述小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区。其中,假设各个小区中基站的信号发射功率为T,各个栅格相对于基站的接收电平为R,则所述接收电平R可以通过公式R二T-L计算,也即通过计算各个基站的信号发射功率与各个栅格相对于各个基站的路径损耗之间的差值,得到各个栅格相对于各个小区的接收电平。对于表2,执行本步骤后可以得到下表3所示的各个栅格相对于各个小区的接收电平表3小区x邻区a邻区b邻区N栅格lRxi—Tx-LxiRal—Ta-LalRbi—Tb-LblRni—TN-Lm栅格2Rx2—Tx-Lx2Ra2—Ta-La2Rb2—Tb-Lb2Rn2—TN-LN2栅格MRXM—Tx-LxMRaM—Ta-LaMRbM—Tb-LbMR丽一丁n"L丽步骤206:根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。具体的,本步骤的实现可以为计算各个栅格相对于待预测小区的接收电平与各个栅格相对于各个所述相邻小区的接收电平之间的差值。具体的,对于表3所示的各个栅格相对于各个小区的接收电平,得到如表4所示干扰值列表表4邻区a邻区b邻区N栅格lIxal—Rxl-RalIxbl—Rxl—R^blIxNl—Rx广Rn1栅格2Ixa2—Rx2-Ra2工xb2—Rx2"Rb2IxN2—Rx2"Rn2栅格MIxaM—RxM"RaMIxbM—RxM"RbMIx丽一RxM-R丽步骤207:对计算得到的所述相邻小区对待预测小区的各个栅格的干扰值进行归一化处理,得到归一化处理后的干扰值。具体的,可以通过公式A=P/(I+Q)进行所述归一化处理;其中,P<Q。由于在实际应用中I的值一般小于llO,所以可以取值P二IOO,Q=200,从而使得A的值位于0到0.5之间。对于表4使用公式A=100/(1+200)进行归一化处理后得到表5:表5邻区a邻区b邻区N栅格lAxal=100/(Ixal+200)Axbl=100/(Ixbl+200)AxN1=100/(IxN1+200)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>步骤208:对所述归一化处理后的干扰值进行过滤,得到过滤后的归一化处理后的干扰值。其中,本步骤在实现时可以设置一干扰阈值,保留归一化处理后的干扰值中大于该干扰阈值的值,小于该干扰阈值的值归零。干扰值小到一定程度便不再有干扰的效果,本步骤中不进行所述过滤,会使后续步骤中计算得到的总干扰值等数值偏高,所以本步骤中将小于所述干扰阈值的干扰值直接归零,这样,会使后续步骤209中每个栅格的总干扰值的计算结果更为准确。步骤207和步骤208中的所述归一化处理以及过滤步骤为可选步骤。步骤209:查找得到待预测小区的相邻小区中与待预测小区相同频率、相同扰码的小区,根据所述与待预测小区同频率且同扰码的相邻小区对各个栅格的过滤处理后的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。例如,假设与待预测小区同频率同扰码的相邻小区共有K个,则栅格l的总干扰值的计算公式可以为步骤209执行完成后,则得到各个栅格的总干扰值,该总干扰值为理论上每个栅格所受到的干扰值。在实际应用中,还可以进一步为栅格的总干扰值设置不同的阈值,从而将栅格受到的总干扰值进行等级的划分,并在GIS地图上通过不同的颜色进行栅格所受到的干扰值等级的区分,形成待预测小区的小区模拟干扰值,从而使得用户可以直观的确定待预测小区中各个栅格所受到干扰的程度。进一步地,对所述小区的小区模拟干扰图还可以有如下应用形成对比差值图对两张小区模拟干扰图(干扰门限T)做差值(即对应栅格的干扰值做差),形成差值图。形成用户分布干扰图在各栅格的干扰值上乘上"该栅格的用户数量",例如,栅格1的总干扰值为A,用户数量为SP栅格2的总干扰值为A2,用户数量为S2,以此类推,贝U:栅格l基于用户的干扰值为A^二AXS。栅格2基于用户的干扰值为A。2=A2XS2;……;栅格M基于用户的干扰值为A。M=AMXSM。图3为本发明实施例一种小区的干扰预测装置,如图3所示,包括划分单元310,用于将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取单元320,用于获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;计算单元330,用于根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;干扰值确定单元340,用于根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。优选地,如图3所示,该装置还可以包括归一化单元350,用于对确定的所述相邻小区对各个栅格的干扰值进行归一化处理。过滤单元360,用于对归一化处理后的干扰值进行过滤处理,将过滤处理后的干扰值发送给总干扰值确定单元。总干扰值确定单元370,用于确定待预测小区的相邻小区中与所述待预测小区同频率同扰码的小区;根据所述与待预测小区同频率同扰码的相邻小区对各个栅格的过滤处理后的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。另外,如图4所示,所述干扰值确定单元340可以通过以下结构实现路径损耗确定子单元410,用于根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗;接收电平确定子单元420,用于根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平;其中,所述各个小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区;干扰值确定子单元430,用于根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。如图5所示,所述划分单元310可以通过以下结构实现覆盖图建立子单元510,用于根据待预测小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型建立待预测小区的模拟覆盖图;栅格确定子单元520,用于通过所述模拟覆盖图在地理信息系统GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格;其中,所述栅格为在GIS地图上划分出的固定长度和宽度的矩形;信息确定子单元530,用于确定每个栅格对应的经纬度信息。图3图5所示的小区干扰预测装置中,划分单元310将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,干扰值确定单元340根据传播模型、各个栅格相对于各个基站的距离以及基站的信号发射功率,确定待预测小区的相邻小区对待预测小区各个栅格的干扰值,从而实现了对小区干扰的预测;而且,所述预测基于待预测小区的各个栅格完成,从而使得所述预测结果更为精确。本发明所述小区干扰预测方法及装置可以适用于宽带码分多址(WCDMA)、时分同步的码分多址(TD-SCDMA)等网络,且可以扩展到全球移动通讯系统(GSM)等网络。但是,GSM只有频点没有扰码,并且,每个小区频点有多个,因此,在计算每个栅格总干扰值时,不再通过小区间是否同频同扰码来判断,而是选择与待预测小区同频、邻频的相邻小区的干扰值进行总干扰值的计算。11本领域普通技术人员可以理解,实现上述实施例小区干扰的预测方法的过程可以通过程序指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于可读取存储介质中,该程序在执行时执行上述方法中的对应步骤。所述的存储介质可以如ROM/RAM、磁碟、光盘等。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本
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的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。权利要求一种小区的干扰预测方法,其特征在于,包括将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述相邻小区中基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括确定待预测小区的相邻小区中与所述待预测小区同频率且同扰码的小区;根据所述与待预测小区同频率且同扰码的相邻小区对各个栅格的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定相邻小区对所述各个栅格的干扰值与所述计算总干扰值之间,还包括对确定的所述相邻小区对各个栅格的干扰值进行归一化处理,并对归一化处理后的干扰值进行过滤处理。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值具体为根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗;根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平;其中,所述各个小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区;根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述计算各个栅格相对于各个小区的接收电平具体为计算各个基站的信号发射功率与各个栅格相对于各个基站的路径损耗之间的差值。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值具体为计算各个栅格相对于待预测小区的接收电平与各个栅格相对于各个相邻小区的接收电平之间的差值。7.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述将待预测小区的覆盖范围划分为栅格具体为根据待预测小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型建立待预测小区的模拟覆盖图;通过所述模拟覆盖图在地理信息系统GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格为待预测小区的栅格;其中,所述栅格为在GIS地图上划分出的固定长度和宽度的矩形。8.—种小区的干扰预测装置,其特征在于,包括划分单元,用于将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取单元,用于获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;计算单元,用于根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;干扰值确定单元,用于根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述相邻小区中基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括总干扰值确定单元,用于确定待预测小区的相邻小区中与所述待预测小区同频率且同扰码的小区;根据所述与待预测小区同频率且同扰码的相邻小区对各个栅格的过滤处理后的干扰值,计算每个栅格的总干扰值。10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括归一化单元,用于对确定的所述相邻小区对各个栅格的干扰值进行归一化处理;过滤单元,用于对归一化处理后的干扰值进行过滤处理,将过滤处理后的干扰值发送给总干扰值确定单元。11.根据权利要求8至10任一项所述的装置,其特征在于,所述干扰值确定单元包括路径损耗确定子单元,用于根据传播模型以及各个栅格相对于各个基站的距离计算得到各个栅格相对于各个基站的路径损耗;接收电平确定子单元,用于根据计算得到的所述路径损耗以及各个基站的信号发射功率,相应计算各个栅格相对于各个小区的接收电平;其中,所述各个小区包括待预测小区以及待预测小区的相邻小区;干扰值确定子单元,用于根据所述各个栅格相对于各个小区的接收电平,计算待预测小区的相邻小区分别对各个栅格的干扰值。12.根据权利要求8至10任一项所述的装置,其特征在于,划分单元包括覆盖图建立子单元,用于根据待预测小区的发射功率、天线方向角、下倾角、频率以及传播模型建立待预测小区的模拟覆盖图;栅格确定子单元,用于通过所述模拟覆盖图在地理信息系统GIS地图上确定待预测小区的边界,确定GIS地图上不位于所述边界之外的栅格为待预测小区的栅格;其中,所述栅格为在GIS地图上划分出的固定长度和宽度的矩形;信息确定子单元,用于确定每个栅格对应的经纬度信息。全文摘要本发明公开了一种小区的干扰预测方法及装置,该方法包括将待预测小区的覆盖范围划分为栅格,并确定每个栅格对应的经纬度信息;获取待预测小区中基站的经纬度信息,并获取所述待预测小区的相邻小区中基站的经纬度信息以及信号发射功率;根据所述每个栅格的经纬度信息以及获取到的所述基站的经纬度信息,计算各个栅格相对于各个基站的距离;根据传播模型、所述各个栅格相对于各个基站的距离以及所述基站的信号发射功率,确定所述待预测小区的相邻小区对所述各个栅格的干扰值。所述方法及装置能够实现对于小区干扰的预测。文档编号H04W24/10GK101692734SQ20091017857公开日2010年4月7日申请日期2009年9月29日优先权日2009年9月29日发明者吕佳,周莅涛,沈海涛申请人:深圳市优网科技有限公司
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